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非接触光栅测量系统非接触光栅测量系统欢迎来到Renishaw光栅世界Renishaw提供品种繁多的紧凑型光学式光栅及磁式编码器,能够满足工业自动化领域的不同需求。本产品样本详细介绍了多种高速直线光栅、高精度圆光栅、坚固耐用的磁旋转编码器以及一系列激光尺产品。Renishaw的光栅系统基于创新的非接触式光学结构。这种设计在实现零机械滞后和精确测量的同时,还具有极强的抗污能力,如灰尘、轻度油渍和划痕等,不影响信号的完整性。这些都确保了机器能够可靠地运行,无需过多的维护。除了这些优点之外,Renishaw的光栅系统还以其易于安装而享誉业界。栅尺有多种长度可供选择,背面自带不干胶的特别设计使得安装时无需钻孔螺钉压紧,从而节省了时间和成本。所有读数头和接口都由获得专利的LED安装状态指示灯监控,提高了安装速度,而且无需示波器及其他复杂的安装监控装置。Renishaw不仅提供优异的产品性能,还提供无与伦比的技术支持,全球各地经验丰富的工程师会及时为您提供应用方面的建议和专业的安装支持服务。另外,为了确保您的生产进度不受影响,Renishaw在全球的30多个分支机构备有库存,由于采用了灵活的制造技术,即使对于没有现货的产品也能迅速地制造并发货。Renishaw光栅测量系统应用于工业自动化的所有领域,如半导体、电子、医疗、扫描、印刷、科研、空间测量、影像和专用机床等,其中包括精密测量和运动系统。通常说来,精密运动控制需要使用精密反馈光栅。可精细调整读数头的安装,由激光控制的空气轴承测试装置来验证读数头在不同安装参数(滚摆、俯仰和扭摆)时的信号。产品种类SiGNUM™RELM高精度直线光栅•坚固的20µm栅距因钢栅尺•精度达±1µm,分辨率达20nm,周期误差为±40nm•双向可重复IN-TRAC™光学零位RG220µm和RG440µm栅距直线光栅•20µm和40µm栅距RGS钢带光栅•分辨率达10nm,精度达±3µm/m•栅距为40µm的镀铬刻线玻璃光栅尺SiGNUM™RESM和RESR圆光栅•提供多种外径,用于精密角度测量•角度分辨率达0.01秒,精度达±0.5秒•双向可重复IN-TRAC™光学零位磁旋转编码器•分辨率达13位(每转8192个脉冲)•绝对式或增量式输出方式•防护等级达IP68激光尺解决方案•分辨率达40皮米•安装简单,“即装即用”•用户可选的配置附件•细分盒/接口和数字读数输出(DRO)•光栅尺安装器•专用安装选件和用户定制的解决方案48142024274RELM高精度直线光栅重新定义了光栅的性能,具有高速、可靠、非接触的性能,它还具有IN-TRAC™内置刻划光学零位等先进功能。系统由SR读数头、Si细分盒和RELM20µm栅距的因钢栅尺组成。RELM极为坚固,其优异的性能可与价格昂贵、栅距更小的光栅系统媲美。RELM精度达±1µm,膨胀系数低(1.4µm/m/°C),分辨率达20nm,能够满足要求苛刻的精密运动的需求。SR读数头工作速度达12.5m/s,它采用了Renishaw独特的光学滤波装置,具有极佳的抗污垢、灰尘和划伤的能力。参考零位的位置可设在栅尺的中心(RELM)或距端点20mm处(RELE)。Si细分盒还可以远距离安装,读数头电缆上的小巧插头可方便地在机器上空间位置狭小的地方走线。和所有SiGNUM™光栅一样,RELM光栅系统采用智能信号处理技术,确保了极好的可靠性和低周期误差。此外,包括蓝色LED“最佳”状态指示灯在内的内置安装状态指示灯和SiGNUM™软件使系统安装简便,并能对系统进行实时诊断。非接触光栅测量系统SiGNUM™RELMSiGNUM™RELM高精度直线光栅SiGNUM™RELM系统为何使用RELM?•IN-TRAC™内置刻划光学零位具有双向、可重复功能,甚至可以实现最高速度(12.5m/s)。•动态信号控制确保了周期误差通常小于±40nm。如今,20um栅距的光栅系统也能实现以前只有小栅距光栅才能达到的性能水准,另外它还具有抗灰尘和安装简便的特点。•RELM栅尺由一种坚固、低膨胀的稳定合金—因钢制成,操作和安装都很方便。•高精度(达±1um)和低热膨胀系数(1.4µm/m/°C)使RELM因钢栅尺适用于最精密的运动应用。•安装方便。可使用机械夹具或背面自带的特殊配方不干胶直接安装在底层。•内置的安装指示灯和功能全面的SiGNUM™软件使安装快捷简单,从而实现最佳性能,并可方便地对系统进行诊断。•双光学限位可在栅尺上提供行程终点指示。SiGNUM™软件RELM因钢栅尺SiGNUM™RELM系统由SiGNUM™SR读数头、Si细分盒和RELM栅尺组成。RELM栅尺的材质为因钢,是一种低膨胀的镍/钢合金。栅尺以多种固定长度供应,也可根据客户的要求提供定制的长度。RELM的膨胀系数1.4um/m/°C,精度可达±1um,能够提供极高的精密反馈。坚固的因钢栅尺比传统玻璃栅尺具有更小的截面尺寸,但操作和安装更为简便,没有破损的风险。Renishaw的IN-TRAC™光学零位可设在RELM栅尺的中点或距栅尺端点(RELE)20mm处。IN-TRAC™参考零位在规定的速度和温度范围内提供双向、可重复零位,而不增加整个系统宽度。还提供双限位光学开关的输出,使用用户定位标记提供栅尺行程终点指示。根据不同的需要,系统设计师可选择用夹具进行安装,也可用背面自带的特殊配方的不干胶和环氧树脂胶安装。SiGNUM™读数头和Si细分盒RELM的测量基准是一个20µm栅距的平面反射“栅尺”。均匀的刻划周期对于取得好的光栅测量结果至关重要,但独创的SiGNUM™光学滤波系统不要求栅尺为优质的衍射光栅(狭缝),只要求有较好的光栅周期。读数头的光学信号来自于栅尺的反射光波。衍射光栅刻划面产生具有非周期性的栅尺“波纹”,如果有灰尘,那么它所产生的方波信号会被滤掉,在检测面留下一个纯正的正弦条纹区域。这里使用的是一个多条纹结构,它非常细,能够产生4个对称定相信号形式的光电流。这些结合在一起,用于产生具有高光谱纯度和低偏置值的正弦和余弦输出,同时保持500kHz以上的带宽。通过动态调节各个频道增益、偏置量以及对SiGNUM™读数头内LED指示灯源的控制,这些信号的平衡和强度控制进一步得到增强。结果,可实现的固有细分误差(SDE)通常小于±40nm,如0.2%的光栅尺刻划周期。在SiGNUM™接口内通过CORDIC算法细分,在500mm/s时获得小至20nm的数字输出。IN-TRAC™参考零位以黑线的形式内置于增量光栅尺中。此特性被光学滤波系统滤除,但被读数头内一个分离的光电检测器检测到。通过光学感应和门控电路产生参考零位信号,在各种速度下都具有双向可重复性。与模拟通道有关的标定相位一安装即通过接口内的逻辑自动执行,并提供全面的系统监控和安装帮助。5SiGNUM™RELM技术资料SiGNUM™RELM技术资料SiGNUM™光学系统图示SDE(电子细分误差)图显示了SiGNUM™减少电子细分误差的动态信号处理光电检测器衍射光栅(狭缝)零位感应窗口LED读数头窗口IN-TRAC™光学零位刻度尺非接触光栅测量系统SiGNUM™RELM高精度直线光栅系列产品6SiGNUM™RELM系列产品光栅尺•精度:精度可达每米±1um,根据国际标准标定•低膨胀系数:因钢,1.4um/m/°C•用夹具或背面自带的特殊配方的不干胶安装•IN-TRAC™光学零位•RELM:参考零位在光栅尺的中点•RELE:参考零位距RELE光栅尺端点20mm•可装双光学限位输出•以多种固定长度供应,也可根据客户的要求提供定制的长度•栅尺截面:1.5mmx15mmSiGNUM™读数头和Si细分盒•动态信号处理使周期误差通常小于±40nm,具有“小栅距”光栅的性能•速度高达12.5m/s•工作温度达85°C•多语言SiGNUM™软件简化了安装过程,通过USB连接PC机来提供系统诊断•读数头和接口上的内置LED指示灯能够实现最佳安装和系统诊断•用户可选的AGC保持1Vpp的模拟信号幅度•读数头密封等级为IP64,接口密封等级为IP30•模拟信号输出,信号周期为20µm•数字信号,分辨率从5um到20nm•有三态或差动线驱动的报警信号可选•警告和限位可被选为活动-高或活动-低•读数头:14.8mmx36.0mmx16.5mm(HxLxW)•高柔性、UL认可的电缆—在读数头和细分盒之间长达10mSiGNUM™RELM的应用直线光栅现在已成为一系列应用中的运动控制的默认设置。新型SiGNUM™RELM光栅系统为系统设计师提供了高性能和使用便利的完美平衡,其许多应用以前只能靠易损的小栅距光栅来实现。晶片处理和切割随着晶片尺寸的增加,晶片处理机需要更快、更精确,具有可靠的处理能力但又要求体积小巧,以有效利用工作空间。这样就需要满足很多条件,但为了保持行业领先地位,设备制造商一直在寻找新技术,以使其未来设计融入尖端技术。高性能运动部件,如空气轴承、直线电机和陶瓷导轨可提高机器的性能,但选择位置反馈光栅非常关键。利用一流的精度、重复精度、可靠性和速度,您可以依靠RELM为您的机器提供优势。半导体检测随着产品尺寸缩小,制造商面临着检测更小的“极难对付的”瑕疵的挑战。自动光学检测系统(AOI)在此过程中扮演着重要角色,要求高性能的直线光栅提供精确的位置反馈。具有低膨胀系数的高精度光栅尺对许多高性能的光学检测机器来说都非常重要。科学仪器随着近年来纳米技术的发展,对于科学仪器精密运动反馈的要求不断提高。高精度、高分辨率和“超平稳”速度控制对于尖端研究极为关键。焊线机/绑定机(Wire/diebonding)在制造商努力提高新一代机器的指标时,许多人寻求位置反馈系统来提供更强大的性能。焊线机要求低CTE、重复精度和速度—这只是SiGNUM™RELM众多优异性能中的三个。7SiGNUM™RELM应用RG220um和RG440um栅距直线光栅机器和运动系统的有效运动控制需要高性能的圆光栅或直线光栅。如果某种机器运动要求高水准的定位精度,同时还要精确可靠,使用非接触光栅是理想之选。Renishaw的RG2和RG4直线光栅具有可靠耐用的光栅尺、优异的测量性能,并且可根据用户需要剪至任意长度。RG2和RG4光栅尺不像大多数传统的光栅尺需要特别维护与清洁。在大多数开放式光栅被视为并不适宜的情况下,Renishaw独一无二的光学滤波系统也能保证信号的幅度、纯净和精度。随着整个行业对精度和测量能力的要求不断提高,直线电机的使用越来越普遍,因此在众多应用中,丝杠和圆光栅已被高速非接触直线光栅取代。非接触光栅测量系统RG2和RG4光栅系统将这些使用方便的特性与优异的测量性能结合在一起。世界领先的高精度坐标测量机制造商在生产中大量应用RG2和RG4—在他们的很多机器上都能看到熟悉的金黄色条状光栅尺。为何要使用RG2和RG4?•高速、非接触操作—是当今自动化对高速度要求的完美选择•零摩擦和零机器磨损,适合长期可靠的操作•开放式光学设计保证了高性能,同时可抵御大多数生产环境中的污染•灵活的光栅尺,成卷供应(长达70m),可被方便地“剪至所需长度”,避免了储存多种尺寸栅尺的麻烦•具有专利的光栅尺安装器有助于实现快速精确的安装•内置安装指示灯:绿灯亮时表示安装正确;无需示波器或专门的安装装置•双限位开关具有独一无二的指示轴向运动停止点的功能•各种结构紧凑的读数头,具有集成的内置细分电路,提供分辨率从10µm到10nm的数字反馈信号以及12µA和1Vpp的模拟输出信号。•独一无二的光栅尺与基体的热匹配性能简化了系统的热补偿电路板自动测试仪–Proteus8RG220µm和RG440µm栅距光栅9RG220µm和RG440µm技术资料红外发光二极管把光发射到光栅尺的刻划面,然后通过透明的衍射光栅(狭缝)刻划面将光反射到读数头中。这样就在读数头的检测面产生了正弦干扰条纹。该光学系统采用对很多条纹进行均分的技术,有效滤掉了与光栅尺刻划周期不匹配的信号。即使在光栅尺受到污染或轻微损坏的情况下,也能确保信号的稳定性。热膨胀特性
本文标题:雷尼绍光栅尺
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